申请/专利权人：东风汽车集团股份有限公司

申请日：2022-02-07

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN114547768B

主分类号：G06F30/15

分类号：G06F30/15;G06F30/20;G06F119/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2022.06.14#实质审查的生效;2022.05.27#公开

摘要：本发明公开了一种汽车用电设备保险丝与导线选型及仿真验证方法，其包括如下步骤：输入汽车用电设备的相关工作参数；读取一个用电设备工作参数；进行该用电设备的负载电流、保险丝容量计算；获得该用电设备保险丝的初步类型和初步容量；根据情况进行堵转保护、脉冲系数验证；确定保险丝的最终类型和最终容量；选定该用电设备的导线耐温等级和绝缘层规格；计算导线最佳负载电流及确定导体截面积规格；进行导线长度和导线过载电流验算，确定该用电设备导线的最终类型；进行下一个设备的保险丝与导线选型，直至完成所有用电设备的保险丝和导线匹配设计及仿真验证。本发明使得保险丝与导线的选型变得简单，且保险丝与导线验证操作方便，验证效率高。

主权项：1.一种汽车用电设备保险丝与导线选型及仿真验证方法，其特征在于包括如下步骤：S1、输入汽车用电设备的相关工作参数；S2、读取一个用电设备工作参数；S3、进行该用电设备的负载电流、保险丝容量计算；S4、根据S3中的负载电流、保险丝容量计算结果，及保险丝数据库；获得该用电设备保险丝的初步类型和初步容量；S5、如有堵转电流，进行堵转保护验证；S6、如有脉冲冲击电流的负载，进行脉冲系数验证；S7、根据S3-S6，确定该用电设备保险丝的最终类型和最终容量；S8、根据环境温度选定该用电设备的导线耐温等级；确定该用电设备的导线的绝缘层规格；S9、计算导线最佳负载电流；根据导线数据库，确定该用电设备的导体截面积规格；S10、进行该用电设备导线长度验算；S11、进行该用电设备导线过载电流验算，确定该用电设备导线的最终类型；S12、进行该用电设备的短路电流仿真计算；得到的短路电流，调用查询保险丝数据库，确定保险丝的熔断时间；保存该用电设备的保险丝类型和容量，导线丝规格，和短路电流值和保险丝熔断时间；S13、重复S2至S12，直至完成所有用电设备的保险丝和导线匹配设计及仿真验证；S14、输出所有用电设备的保险丝的类型和容量，导线类型，以及仿真验证结果；S3中，用电设备的负载电流、保险丝容量计算方法为：用电设备负载电流计算，按用电设备类型区分:1）对无堵转电流设备负载或有堵转电流但有堵转保护时间的设备负载：负载电流计算公式： 2）对有堵转电流，且无堵转保护时间的设备负载：负载电流即是堵转电流，从输入中直接读取堵转电流值；保险丝容量计算：依据负载电流计算熔断器额定电流，分两类保险分别计算，优先MINI类保险: 其中，MINI熔断器环境温度修正系数=1-[0.0015×（T-23）]式中，T为保险丝盒内最大环境温度；保险丝的规格，应是计算得到的熔断器额定电流向上取整；因MINI类型保险最大容量为30A；如计算得到的保险容量超过30A，则按JCASE,MIDI保险计算: 其中，JCASE,MIDI熔断器环境温度修正系数=1-[0.0014×（T-23）]式中，T的值为保险丝盒内最大环境温度；保险丝的规格，应是计算得到的熔断器额定电流向上取整，JCASE类型保险最大容量为60A,小于60A的选用JCASE保险，大于60A的，选用MIDI保险；S5中，如有堵转电流，进行堵转保护验证的步骤为：对有堵转电流，且有堵转保护时间的设备负载，做堵转保护验证，其余类型负载不做验证直接进入下一步；所述堵转保护验证方法如下:从设备输入参数中读取堵转电流和堵转保护时间，当堵转电流和堵转保护时间确认的点，调用保险丝产品数据库中的保险丝时间-电流特性曲线，若堵转电流和堵转保护时间确认的点，在保险丝时间-电流特性曲线的下方，验证通过；否则，验证不通过，将保险丝向上升级一个规格，再次做验证，直至验证通过；S6中，如有脉冲冲击电流的负载，进行脉冲系数验证的步骤为：对有脉冲冲击电流的负载，应做脉冲系数验证，无脉冲冲击负载不做验证直接进入下一步；所述脉冲系数验证方法如下:脉冲能量I2t是脉冲电流平方对时间做积分，脉冲系数计算: 选型保险丝的熔断公称热能值I2t；从用电设备输入参数中读取用电设备的脉冲击次数，保险丝的耐冲击次数大于等于用电设备的使用寿命次数；按照脉冲系数与耐冲击次数关系，进行脉冲系数验证；若脉冲系数验证不通过，则将保险丝向上升级一个规格，再次做脉冲系数验证，直至验证通过；计算导线最佳负载电流的步骤为：对MINI保险：导线最佳负载电流=保险丝额定电流×0.7；对JCASE、MIDI保险：导线最佳负载电流=保险丝额定电流×0.5；依据耐温等级和绝缘层型号，查询导线产品数据库中对应系列的导线额定电流表，确认导体截面积规格；导线长度验算方法为：在短路条件下，保险丝在规定的时间内熔断，所以短路电流应大于下表规定的动作电流值； 导线允许电阻=-连接器电阻-保险丝内阻环境温度系数补偿，计算工作环境温度下导线单位长度内阻：rT1=r20{1+0.00393T-20}式中，rT1为环境温度下导线的单位长度内阻，T为用电设备输入参数中使用环境温度；r20为常温下导线的单位长度内阻； 导线允许长度应大于用电设备输入参数中的导线长度，否则将导线线径升一级，再次做导线长度验算，直至验算通过；进行该用电设备导线过载电流验算的步骤为：过载电流=已选定保险丝容量×过载率×环境温度系数；式中：其中，T为设备使用环境温度，Tc为不同耐温等级导线的发烟温度；调用导线数据库中导线发烟时间-电流特性曲线，确认已选型导线通电过载电流，已选定保险丝熔断时间条件下，导线应未开始发烟；否则，将导线的耐温等级升一级或导线线径升一级再次验证过载电流；过载电流验算通过的导线规格即是选定的导线规格。

全文数据：

权利要求：

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